JP2004058221A - Dressing board and method of its manufacture - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエーハ等の被加工物を研磨する研磨工具をドレッシングするためのドレッシングボードおよびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリートと呼ばれる切断ラインによって多数の矩形領域を区画し、該矩形領域の各々に半導体回路を形成する。このように多数の半導体回路が形成された半導体ウエーハをストリートに沿って分離することにより、個々の半導体チップを形成する。半導体チップの小型化および軽量化を図るために、通常、半導体ウエーハをストリートに沿って切断して個々の矩形領域を分離するのに先立って、半導体ウエーハの裏面を研削して所定の厚さに形成している。半導体ウエーハの裏面の研削は、通常、ダイヤモンド砥粒をレジンボンドの如き適宜のボンドで固着して形成した研磨砥石からなる研磨工具を、高速回転せしめながら半導体ウエーハの裏面に押圧せしめることによって遂行されている。
【0003】
上述したダイヤモンド砥粒をレジンボンドの如き適宜のボンドで固着して形成した研磨砥石からなる研磨工具によって半導体ウエーハの裏面を研削すると、半導体ウエーハの裏面に所謂加工歪が生成される。この加工歪を除去する対策として、本出願人はフエルトに砥粒を分散させ適宜のボンド剤で固定したフエルト砥石からなる研磨工具を用いて、研削された半導体ウエーハの裏面を研磨し、研削歪みを取り除く技を特願2001−93397として提案した。
【0004】
上記研磨工具は目詰まりが起こると研削性能が低下するため、時々ドレッシングする必要がある。特にフエルト砥石からなる研磨工具は目詰まりを起こし易く、頻繁にドレッシングする必要がある。このような研磨工具のドレッシングに使用されるドレッシングボードは、研磨工具と略同じ大きさの基板の所定領域にダイヤモンド等の砥粒を電着して砥粒層を形成したものが用いられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
而して、上記ドレッシングボードは、所望の形状、大きさの砥粒層を基板の所定領域に電着によって形成すると相当の製造コストとなる。例えば、直径が300mmの半導体ウエーハを研磨する場合には、研磨工具も半導体ウエーハの直径に対応した大きさとなり、この研磨工具をドレッシングするドレッシングボードも直径が略300mmの大きさになる。このため、砥粒層を電着するためのメッキ槽は直径が略300mmのドレッシングボードを収容する大きさのものが必要となり、コストが増加する原因となっている。また、ドレッシングボードを構成する基板の表面に所望の形状、大きさの砥粒層を電着によって形成するには、基板の表面に複雑なマスキングを施さなければならず、コスト高の原因となっている。
【0006】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、砥粒層を電着によって形成するためのメッキ槽をドレッシングボードを構成する基板に対応して大きくする必要がなく、また、基板の表面に複雑なマスキングを施すことなく基板の表面に所望の形状、大きさの砥粒層を設けることができるドレッシングボードおよびその製造方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、研磨工具をドレッシングするためのドレッシングボードであって、
砥粒が電着によって固定されたドレッサーチップが基板の表面に固着手段によって固着されている、
ことを特徴とするドレッシングボードが提供される。
【0008】
また、本発明によれば、研磨工具をドレッシングするドレッシングボードの製造方法であって、
砥粒層形成板の表面に砥粒を電着して砥粒層を形成する砥粒層形成工程と、
該砥粒層を適宜の形状に切断してドレッサーチップを形成するドレッサーチップ形成工程と、
該ドレッサーチップを基板の表面に固着手段によって固着するドレッサーチップ装着工程と、を含む、
ことを特徴とするドレッシングボードの製造方法が提供される。
【0009】
上記ドレッサーチップ形成工程は、上記砥粒層とともに砥粒層形成板を適宜の形状に切断してもよく、また、上記砥粒層を上記砥粒層形成板から剥離した後に適宜の形状に切断してもよい。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成されたドレッシングボードおよびその製造方法の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【0011】
図1には、本発明によって構成されたドレッシングボードの斜視図が示されている。
図示のドレッシングボード10は、円盤状の基板101と、該基板101の表面に固着された複数個のドレッサーチップ102とからなっている。基板101は、図示の実施形態においては厚さが0.5mmのステンレス鋼によって形成されており、半導体ウエーハ等の被加工物を研磨する研磨工具の直径と略同じ直径を有している。ドレッサーチップ102は、図示の実施形態においては円形状の砥粒層形成板102aと該砥粒層形成板102aの表面にダイヤモンド砥粒を電着して形成した砥粒層102bとからなっている。このように構成されたドレッサーチップ102は、基板101の表面の所定領域に砥粒層形成板102a側を接着剤またはロー付け等の固着手段によって固着される。このようにして、基板101の表面の所定領域に複数個のドレッサーチップ102が固着されたドレッシングボード10が形成される。
【0012】
図2は本発明によって構成されたドレッシングボード10の他の実施形態を示すもので、ドレッサーチップ103が砥粒層102bのみからなっている。即ち、図2に示すドレッサーチップ103は図1のドレッサーチップ102の砥粒層102bを砥粒層形成板102aから剥離して形成したものである。この砥粒層102bのみからなる複数個のドレッサーチップ103を基板101の表面の所定領域に接着剤等の固着手段によって固着することによってドレッシングボード10を形成する。
【0013】
次に、上述したドレッシングボード10の製造方法について説明する。
即ち、本発明によるドレッシングボード10の製造方法は、砥粒層形成板の表面に砥粒を電着して砥粒層を形成する砥粒層形成工程と、該砥粒層を適宜の形状に切断してドレッサーチップを形成するドレッサーチップ形成工程と、該ドレッサーチップを基板の表面に接着剤またはロー付け等の固着手段によって固着するドレッサーチップ装着工程と、を含んでいる。
砥粒層形成工程は、図3に示すように電鋳法によって砥粒層形成板102aの表面に砥粒層を形成する。即ち、砥粒層形成工程は、硫酸ニッケル液に粒径が50〜300μmのダイヤモンド砥粒が混入されたメッキ液を収容したメッキ槽200で実施される。メッキ槽200の底には導電性材料によって形成された被処理物載置台201が配置されており、この被処理物載置台201上に砥粒層形成板100aを載置する。この砥粒層形成板100aは、図示の実施形態においては例えば厚さが0.5mmのステンレス鋼等の導電性材料からなり、200mm四方の正方形に形成されている。被処理物載置台201上に砥粒層形成板100aを載置したら、メッキ槽200内に配置されたメッキ金属、例えばニッケル(Ni)棒202を直流電源203のプラス(+)電極に接続し、砥粒層形成板100を載置した被処理物載置台201を直流電源203のマイナス(−)電極に接続してニッケルメッキを行う。この結果、砥粒層形成板100aの表面には、図4に示すようにダイヤモンド砥粒がニッケルによって電着された砥粒層100bが形成される。なお、砥粒層100bの厚さは、100〜1000μm程度でよい。
【0014】
上述した砥粒層形成工程によって砥粒層形成板100aの表面に砥粒層100bを形成したならば、砥粒層100bを適宜の形状に切断してドレッサーチップを形成するドレッサーチップ形成工程を実施する。即ち、表面に砥粒層100bとともに砥粒層形成板100aをレーザービーム等の適宜の切断手段によって適宜の形状、大きさに切断し、図5に示すように砥粒層形成板102aの表面にダイヤモンド砥粒を電着して形成した砥粒層102bを備えたドレッサーチップ102を形成する。図5に示すドレッサーチップ102は砥粒層形成板102aと該砥粒層形成板102aの表面に形成した砥粒層102bとからなっているが、図6に示すように砥粒層102bのみからなるドレッサーチップ103を形成することもできる。この場合、上述した砥粒層形成板100aの表面に形成された砥粒層100bを砥粒層形成板100aから剥離した後に、上述したようにレーザービーム等の適宜の切断手段によって適宜の形状、大きさに切断する。
【0015】
なお、図5に示すように砥粒層形成板102aと砥粒層102bとかならるドレッサーチップ102を形成する場合には、砥粒層形成板102aに砥粒層102bを強固に固定する必要があり、このため上記砥粒層形成工程において用いる砥粒層形成板102aの表面を塩酸等で粗し粗面に形成しておくことが望ましい。一方、図6に示すように砥粒層102bのみからなるドレッサーチップ103を形成する場合には、砥粒層形成板100aの表面に形成された砥粒層100bを砥粒層形成板100aから剥離する必要があり、このため上記砥粒層形成工程において用いる砥粒層形成板102aの表面を鏡面に形成しておくことが望ましい。
【0016】
上述したドレッサーチップ形成工程において、適宜の形状および大きさのドレッサーチップ102または103が形成されたならば、このドレッサーチップ102または103を図1または図2に示すように基板101に装着する。即ち、例えば厚さが0.5mm、直径が300mmのステンレス鋼からなる基板101の表面にドレッサーチップ102または103を接着剤またはロー付け等の固着手段によって固着することによりドレッシングボード10を形成する。
【0017】
以上のように、図示の実施形態におけるドレッシングボードの製造方法によれば、ドレッシングボード10を構成する基板101に直接ダイヤモンド等の砥粒を電着しないので、ドレッシングボードを収容可能な大きさのメッキ槽が不要となるとともに、砥粒層形成板100aの表面に形成された砥粒層100bをレーザービーム等の適宜の切断手段によって適宜の形状、大きさに切断してドレッサーチップ102または103を形成し、基板101に所望のレイアウトで配置して固着するので、複雑なマスキング処理が不要となる。このように、図示の実施形態におけるドレッシングボードの製造方法によれば、ドレッシングボードを収容可能な大きさのメッキ槽が不要となるとともに、複雑なマスキング処理が不要となるので、生産性が向上するとともに、コストダウンを図ることができる。
【0018】
次に、上述したドレッシングボード10の使用例について図7乃至図9を参照して説明する。
図7には上述したドレッシングボード10によって研磨工具を適宜ドレッシングする研磨装置の斜視図が示されている。
研磨装置は、全体を番号2で示す装置ハウジングを具備している。装置ハウジング2は、細長く延在する直方体形状の主部21と、該主部21の後端部(図1において右上端)に設けられ実質上鉛直に上方に延びる直立壁22とを有している。直立壁22の前面には、上下方向に延びる一対の案内レール221、221が設けられている。この一対の案内レール221、221に研磨ユニット3が上下方向に移動可能に装着されている。
【0019】
研磨ユニット3は、移動基台31と該移動基台31に装着されたスピンドルユニット32を具備している。移動基台31には上記一対の案内レール221、221と摺動可能に係合する被案内溝311、311が形成されている。このように直立壁22に設けられた一対の案内レール221、221に摺動可能に装着された移動基台31の前面には前方に突出した支持部312が設けられている。この支持部312にスピンドルユニット32が取り付けられる。
【0020】
スピンドルユニット32は、支持部312に装着されたスピンドルハウジング321と、該スピンドルハウジング321に回転自在に配設された回転スピンドル322と、該回転スピンドル322を回転駆動するための駆動源としてのサーボモータ323とを具備している。回転スピンドル322の下端部はスピンドルハウジング321の下端を越えて下方に突出せしめられており、その下端には円板形状の工具装着部材324が設けられている。なお、工具装着部材324には、周方向に間隔をおいて複数のボルト挿通孔(図示していない)が形成されている。この工具装着部材324の下面に研磨工具325が装着される。研磨工具325は、図8および図9に図示する如く、円板形状の支持部材326と円板形状の研磨部材327とから構成されている。支持部材326には周方向に間隔をおいてその上面から下方に延びる複数の盲ねじ穴326aが形成されている。支持部材326の下面は円形支持面を構成しており、研磨部材327はエポキシ樹脂系接着剤の如き適宜の接着剤によって支持部材326の円形支持面に接合されている。研磨部材327は、図示の実施形態においてはフエルトに砥粒を分散させ適宜のボンド剤で固定したフエルト砥石が用いられている。このフエルト砥石からなる研磨部材327自体の構成についての詳細な説明は、本出願人が既に提案した特願2001−93397の明細書および図面に詳細に説明されているのでかかる記載に委ね、本明細書においては説明を省略する。上記回転スピンドル322の下端に固定されている工具装着部材324の下面に研磨工具325を位置付け、工具装着部材324に形成されている貫通孔を通して研磨工具325の支持部材326に形成されている盲ねじ孔326aに締結ボルト328を螺着することによって、工具装着部材324に研磨工具325が装着される。
【0021】
図7に戻って説明を続けると、図示の実施形態における研磨装置は、上記研磨ユニット3を上記一対の案内レール221、221に沿って上下方向(後述するチャックテーブルの載置面と垂直な方向)に移動せしめる研磨ユニット送り機構4を備えている。この研磨ユニット送り機構4は、直立壁22の前側に配設され実質上鉛直に延びる雄ねじロッド41を具備している。この雄ねじロッド41は、その上端部および下端部が直立壁22に取り付けられた軸受部材42および43によって回転自在に支持されている。上側の軸受部材42には雄ねじロッド41を回転駆動するための駆動源としてのパルスモータ44が配設されており、このパルスモータ44の出力軸が雄ねじロッド41に伝動連結されている。移動基台31の後面にはその幅方向中央部から後方に突出する連結部(図示していない)も形成されており、この連結部には鉛直方向に延びる貫通雌ねじ穴が形成されており、この雌ねじ穴に上記雄ねじロッド41が螺合せしめられている。従って、パルスモータ44が正転すると移動基台31即ち研磨ユニット3が下降即ち前進せしめられ、パルスモータ44が逆転すると移動基台31即ち研磨ユニット3が上昇即ち後退せしめられる。
【0022】
図7を参照して説明を続けると、ハウジング2の主部21の後半部上には略矩形状の没入部211が形成されており、この没入部211にはチャックテーブル機構5が配設されている。チャックテーブル機構5は、支持基台51とこの支持基台51に回転自在に配設された円板形状のチャックテーブル52とを含んでいる。支持基台51は、上記没入部211上に前後方向(直立壁22の前面に垂直な方向)である矢印23aおよび23bで示す方向に延在する図示しない一対の案内レールに摺動自在に装着されており、図示しないチャックテーブル移動機構によって矢印23aおよび23bで示す方向に被加工物搬入・搬出域24と上記スピンドルユニット32を構成する研磨工具325の研磨部材327と対向する研磨域25との間で移動せしめられる。なお、支持基台51は、研磨域25においては図示しないチャックテーブル移動機構によって往復動せしめられる。チャックテーブル52は、多孔質セラミッックスの如き適宜の多孔性材料から構成されており、図示しない吸引手段に接続されている。従って、チャックテーブル52を図示しない吸引手段に選択的に連通することにより、その上面に載置された被加工物を吸引保持する。
【0023】
上記チャックテーブル機構5を構成する支持基台51の移動方向両側には、図1に示すように横断面形状が逆チャンネル形状であって、図示しないチャックテーブル移動機構を覆っている蛇腹手段53および54が付設されている。蛇腹手段53および54はキャンパス布の如き適宜の材料から形成することができる。蛇腹手段53の前端は没入部211の前面壁に固定され、後端はチャックテーブル機構5の支持基台51の前端面に固定されている。蛇腹手段54の前端はチャックテーブル機構5の支持基台51の後端面に固定され、後端は装置ハウジング2の直立壁22の前面に固定されている。チャックテーブル機構5が矢印23aで示す方向に移動せしめられる際には蛇腹手段53が伸張されて蛇腹手段54が収縮され、チャックテーブル機構5が矢印23bで示す方向に移動せしめられる際には蛇腹手段53が収縮されて蛇腹手段54が伸張せしめられる。
【0024】
図7に基づいて説明を続けると、装置ハウジング2の主部21における前半部上には、第1のカセット6と、第2のカセット7と、被加工物仮載置手段8と、洗浄手段9と、被加工物搬送手段11と、被加工物搬入手段12および被加工物搬出手段13が配設されている。第1のカセット6は複数の収容棚を備えており、研磨加工前の被加工物を収納し、装置ハウジング2の主部21におけるカセット搬入域に載置される。なお、第1のカセット6の複数の収容棚における所定段毎に上述したドレッシングボード10が収容される。第2のカセット7も複数の収容棚を備えており、装置ハウジング2の主部21におけるカセット搬出域に載置され、研磨加工後の被加工物をおよびドレッシングボード10を収納する。被加工物仮載置手段8は第1のカセット6と被加工物搬入・搬出域24との間に配設され、研磨加工前の被加工物を仮載置する。洗浄手段9は被加工物搬入・搬出域24と第2のカセット7との間に配設され、研磨加工後の被加工物を洗浄する。被加工物搬送手段11は第1のカセット6と第2のカセット7との間に配設され、第1のカセット6内に収納された被加工物およびドレッシングボード10を被加工物仮載置手段8に搬出するとともに洗浄手段9で洗浄された被加工物およびドレッシングボード10を第2のカセット7に搬送する。被加工物搬入手段12は被加工物仮載置手段8と被加工物搬入・搬出域24との間に配設され、被加工物仮載置手段8上に載置された研磨加工前の被加工物およびドレッシングボード10を被加工物搬入・搬出域24に位置付けられたチャックテーブル機構5のチャックテーブル52上に搬送する。被加工物搬出手段13は被加工物搬入・搬出域24と洗浄手段9との間に配設され、被加工物搬入・搬出域24に位置付けられたチャックテーブル52上に載置されている研磨加工後の被加工物およびドレッシングボード10を洗浄手段9に搬送する。
【0025】
上記第1のカセット6に収容される被加工物は、環状のフレームに保護テープを介して表面側が装着された半導体ウエーハ(従って、半導体ウエーハは裏面が上側に位置する)、或いは支持基板(サブストレート)上に表面側が装着された半導体ウエーハ(従って、半導体ウエーハは裏面が上側に位置する)でよい。このような被加工物である半導体ウエーハを収容した第1のカセット6は、装置ハウジング2の主部21における所定のカセット搬入域に載置される。そして、カセット搬入域に載置された第1のカセット6に収容されていた研磨加工前の半導体ウエーハが全て搬出されると、空のカセット6に代えて複数個の半導体ウエーハを収容した新しいカセット6が手動でカセット搬入域に載置される。一方、装置ハウジング2の主部21における所定のカセット搬出域に載置された第2のカセット7に所定数の研磨加工後の半導体ウエーハが搬入されると、かかる第2のカセット7が手動で搬出され、新しい空の第2のカセット7が載置される。
【0026】
次に、上述した研磨装置の加工処理動作について、簡単に説明する。
第1のカセット6に収容された研磨加工前の被加工物としての半導体ウエーハは被加工物搬送手段11の上下動作および進退動作により搬送され、被加工物仮載置手段8に載置される。被加工物仮載置手段8に載置された半導体ウエーハは、ここで中心合わせが行われた後に被加工物搬入手段12の旋回動作によって被加工物搬入・搬出域24に位置せしめられているチャックテーブル機構5のチャックテーブル52上に載置される。チャックテーブル52上に載置された被加工物は、図示しない吸引手段によってチャックテーブル52上に吸引保持される。
【0027】
チャックテーブル52上に半導体ウエーハを吸引保持したならば、図示しないチャックテーブル移動機構を作動してチャックテーブル機構5を矢印23aで示す方向に移動し、研磨域25の研磨開始位置に位置付ける。研磨域25の研磨開始位置おいては、半導体ウエーハを保持したチャックテーブル52を例えば300rpm程度で回転し、上記サーボモータ323を駆動して研磨工具325を4000〜7000rpmで回転するとともに、上記研磨ユニット送り機構4のパルスモータ44を正転駆動して研磨ユニット3を下降即ち前進せしめる。そして、研磨工具325の研磨部材327をチャックテーブル52上の半導体ウエーハの裏面に所定の荷重で押圧する。次に、図示しないチャックテーブル移動機構を一方向に作動しチャックテーブル機構5を矢印23aで示す方向に所定の研磨終了位置まで移動する。このとき、チャックテーブル機構5の移動速度は、例えば100〜200mm/分に設定されている。そして、チャックテーブル52が研磨終了位置迄移動したら、図示しないチャックテーブル移動機構を他方向に作動してチャックテーブル機構5を矢印23bで示す方向に移動して研磨開始位置に戻し、上記動作を繰り返し実行する。この研削動作を予め設定された時間、またはチャックテーブル機構5の往復動を設定された回数実行することにより、研磨部材327の作用によって半導体ウエーハの裏面が所定量乾式研磨され、残留加工歪が除去される。
【0028】
上述したようにして研磨が終了すると、研磨工具325が半導体ウエーハの裏面から上方に離隔され、チャックテーブル機構5が矢印23bで示す方向に被加工物搬入・搬出域24まで移動せしめられる。しかる後に、チャックテーブル52上の研磨加工された半導体ウエーハの吸引保持が解除され、吸引保持が解除された半導体ウエーハは被加工物搬出手段13により搬出されて洗浄手段9に搬送される。洗浄手段9に搬送された半導体ウエーハは、ここで洗浄された後に被加工物搬送手段11よって第2のカセット7の所定位置に収納される。
【0029】
上述した研磨装置においては、研磨時に研磨工具325を構成する研磨部材327の研磨面には研磨粉が付着し目詰まりが発生する。この目詰まりした研磨部材327をドレッシングする必要があり、このため上述したように第1のカセット6の複数の収容棚における所定段毎にドレッシングボード10が収容されている。従って、半導体ウエーハが上述したように所定枚数研磨されると、第1のカセット6の所定の収容棚に収容されたドレッシングボード10が上述した半導体ウエーハと同様に被加工物搬入・搬出域24に位置せしめられているチャックテーブル機構5のチャックテーブル52上に載置される。チャックテーブル52上に載置されたドレッシングボード10は、図示しない吸引手段によってチャックテーブル52上に吸引保持される。
【0030】
上述したようにしてチャックテーブル52上にドレッシングボード10を吸引保持したならば、図示しないチャックテーブル移動機構を作動してチャックテーブル機構5を矢印23aで示す方向に移動し、研磨域25の研磨開始位置に位置付ける。そして、ドレッシングボード10を吸引保持したチャックテーブル52を例えば300rpm程度で回転し、上記サーボモータ323を駆動して研磨工具325を4000〜7000rpmで回転するとともに、上記研磨ユニット送り機構4のパルスモータ44を正転駆動して研磨ユニット3を下降即ち前進せしめる。そして、研磨工具325の研磨部材327をチャックテーブル52上のドレッシングボード8の上面に所定の荷重で押圧する。この結果、ドレッシングボード10の上面に所定の荷重で押圧されつつ回転している研磨工具325を構成する研磨部材327の研磨面は、ドレッシングボード10の砥粒層102bによってドレッシングされる。
【0031】
以上のようにして研磨工具325を構成する研磨部材327の研磨面のドレッシングが終了したならば、研磨ユニット送り機構4のパルスモータ44を逆転駆動して研磨ユニット3を上昇せしめるとともに、サーボモータ323の駆動を停止して研磨工具325の回転を停止する。そして、チャックテーブル52の回転を停止するとともに、チャックテーブル機構5が矢印23bで示す方向に被加工物搬入・搬出域24まで移動せしめられる。しかる後に、チャックテーブル52上のドレッシングボード10の吸引保持が解除され、吸引保持が解除されたドレッシングボード10は被加工物搬出手段13により搬出されて洗浄手段9に搬送される。洗浄手段9に搬送されたドレッシングボード10は、ここで洗浄された後または洗浄することなく被加工物搬送手段11よって第2のカセット7の所定位置に収納される。
【0032】
以上、図示の実施形態においては、ドレッシングボード10によってフェルト砥石からなる研磨部材327を備えた研磨工具325をドレッシングする例を示したが、ドレッシングボード10はフェルト砥石に限ることなく、レジノイド砥石、ビトリファイド砥石、電鋳砥石、電着砥石等の種々の砥石によって構成された研磨工具のドレッシングに適用することができる。また、図示の実施形態においては、ドレッシングボード10を第1のカセット6内に収容して研磨作業時に自動的にドレッシングする例をしめしたが、チャックテーブル上に手動にてドレッシングボード10を着脱してもよい。
【0033】
【発明の効果】
本発明によるドレッシングボードおよびその製造方法によれば、ドレッシングボードを構成する基板に直接ダイヤモンド等の砥粒を電着しないので、ドレッシングボードを収容可能な大きさのメッキ槽が不要となるとともに、砥粒層形成板の表面に形成された砥粒層をレーザービーム等の適宜の切断手段によって適宜の形状、大きさに切断してドレッサーチップを形成し、基板に所望のレイアウトで配置して固着するので、複雑なマスキング処理が不要となる。このように、図示の実施形態におけるドレッシングボードの製造方法によれば、ドレッシングボードを収容可能な大きさのメッキ槽が不要となるとともに、複雑なマスキング処理が不要となるので、生産性が向上するとともに、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によって構成されたドレッシングボードの一実施形態を示す斜視図。
【図2】本発明によって構成されたドレッシングボードの他の実施形態を示す斜視図。
【図3】本発明によるドレッシングボードの製造方法における砥粒層形成工程を示す説明図。
【図4】図3に示す砥粒層形成工程によって砥粒層形成板の表面に砥粒を電着して砥粒層を形成した状態を示す斜視図。
【図5】本発明によるドレッシングボードの製造方法におけるドレッサーチップ形成工程によって砥粒層形成板の表面に形成された砥粒層を切断した状態の一実施形態をを示す斜視図。
【図6】本発明によるドレッシングボードの製造方法におけるドレッサーチップ形成工程によって砥粒層形成板の表面に形成された砥粒層を切断した状態の他の実施形態をを示す斜視図。
【図7】本発明によるドレッシングボードを用いて研磨工具のドレッシングを実施する研磨装置の一実施形態を示す斜視図。
【図8】図7に示す研磨装置に使用される研磨工具を示す斜視図。
【図9】図7に示す研磨工具をその下面側から見た状態を示す斜視図。
【符号の説明】
2:装置ハウジング
3:研磨ユニット
31:移動基台
32:スピンドルユニット
321:スピンドルハウジング
322:回転スピンドル
323:サーボモータ
324:工具装着部材
325:研磨工具
326:支持部材
327:研磨部材
4:研磨ユニット送り機構
44:パルスモータ
5:チャックテーブル機構
51:支持基台
52:チャックテーブル
53、54:蛇腹手段
6:第1のカセット
7:第2のカセット
8:被加工物仮載置手段
9:洗浄手段
11:被加工物搬送手段
12:被加工物搬入手段
13:被加工物搬出手段
10:ドレッシングボード
101:円盤状の基板
102、103:ドレッサーチップ
102a:砥粒層形成板
102b:砥粒層
200:メッキ槽
201:被処理物載置台
202:ニッケル(Ni)棒
203:直流電源[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a dressing board for dressing a polishing tool for polishing a workpiece such as a semiconductor wafer, and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
In a semiconductor device manufacturing process, a large number of rectangular regions are partitioned by cutting lines called streets arranged in a grid on the surface of a substantially disk-shaped semiconductor wafer, and a semiconductor circuit is formed in each of the rectangular regions. By separating the semiconductor wafer on which a large number of semiconductor circuits are formed along the streets, individual semiconductor chips are formed. In order to reduce the size and weight of the semiconductor chip, the semiconductor wafer is usually ground to a predetermined thickness by cutting the semiconductor wafer along streets to separate individual rectangular regions. Has formed. Grinding of the back surface of the semiconductor wafer is usually performed by pressing a polishing tool made of a grinding wheel formed by fixing diamond abrasive grains with an appropriate bond such as a resin bond against the back surface of the semiconductor wafer while rotating at a high speed. ing.
[0003]
When the back surface of the semiconductor wafer is ground with a polishing tool made of a polishing stone formed by fixing the above-mentioned diamond abrasive grains with an appropriate bond such as a resin bond, so-called processing strain is generated on the back surface of the semiconductor wafer. As a measure to remove this processing distortion, the present applicant polishes the back surface of the ground semiconductor wafer using a polishing tool made of a felt whetstone in which abrasive grains are dispersed in felt and fixed with an appropriate bonding agent, and the grinding distortion is removed. Was proposed as Japanese Patent Application No. 2001-93397.
[0004]
When the above-mentioned polishing tool is clogged, the grinding performance is deteriorated, so it is necessary to dress the polishing tool from time to time. Particularly, a polishing tool made of a felt whetstone easily causes clogging and needs to be dressed frequently. As a dressing board used for dressing such a polishing tool, a dressing board in which abrasive grains such as diamond are electrodeposited on a predetermined region of a substrate having substantially the same size as the polishing tool to form an abrasive layer is used. .
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Thus, in the above dressing board, if an abrasive layer having a desired shape and size is formed on a predetermined region of the substrate by electrodeposition, a considerable manufacturing cost is required. For example, when polishing a semiconductor wafer having a diameter of 300 mm, the polishing tool also has a size corresponding to the diameter of the semiconductor wafer, and a dressing board for dressing the polishing tool has a size of approximately 300 mm. For this reason, a plating tank for electrodepositing the abrasive layer needs to be large enough to accommodate a dressing board having a diameter of about 300 mm, which causes an increase in cost. In addition, in order to form an abrasive layer having a desired shape and size on the surface of the substrate constituting the dressing board by electrodeposition, complicated masking must be applied to the surface of the substrate, which causes an increase in cost. ing.
[0006]
The present invention has been made in view of the above fact, the main technical problem is that it is not necessary to increase the plating tank for forming the abrasive layer by electrodeposition corresponding to the substrate constituting the dressing board, Another object of the present invention is to provide a dressing board capable of providing an abrasive layer having a desired shape and size on a surface of a substrate without performing complicated masking on the surface of the substrate, and a method of manufacturing the same.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, there is provided a dressing board for dressing a polishing tool.
A dresser chip in which the abrasive grains are fixed by electrodeposition is fixed to the surface of the substrate by fixing means,
A dressing board is provided.
[0008]
Further, according to the present invention, a method of manufacturing a dressing board for dressing a polishing tool,
An abrasive layer forming step of electrodepositing abrasive grains on the surface of the abrasive layer forming plate to form an abrasive layer,
A dresser chip forming step of cutting the abrasive layer into an appropriate shape to form a dresser chip,
Dressing step of fixing the dresser chip to the surface of the substrate by fixing means,
A method of manufacturing a dressing board is provided.
[0009]
In the dresser chip forming step, the abrasive layer may be cut into an appropriate shape together with the abrasive layer, and the abrasive layer may be cut into an appropriate shape after peeling the abrasive layer from the abrasive layer forming plate. May be.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a dressing board and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0011]
FIG. 1 is a perspective view of a dressing board configured according to the present invention.
The illustrated
[0012]
FIG. 2 shows another embodiment of the
[0013]
Next, a method for manufacturing the above-described
That is, the method of manufacturing the
In the abrasive layer forming step, as shown in FIG. 3, an abrasive layer is formed on the surface of the abrasive
[0014]
When the
[0015]
In addition, when forming the
[0016]
When the
[0017]
As described above, according to the method of manufacturing the dressing board in the illustrated embodiment, since the abrasive grains such as diamond are not directly electrodeposited on the
[0018]
Next, a usage example of the above-mentioned
FIG. 7 is a perspective view of a polishing apparatus for appropriately dressing a polishing tool by the above-mentioned
The polishing apparatus comprises an apparatus housing, generally designated by the
[0019]
The polishing
[0020]
The
[0021]
Returning to FIG. 7, the polishing apparatus in the illustrated embodiment moves the
[0022]
Referring to FIG. 7, a substantially rectangular recess 211 is formed on the rear half of the
[0023]
On both sides in the moving direction of the
[0024]
7, the first cassette 6, the second cassette 7, the workpiece temporary placing means 8, the cleaning means, and the like are provided on the first half of the
[0025]
The workpiece accommodated in the first cassette 6 is a semiconductor wafer having a front surface mounted on an annular frame via a protective tape (accordingly, the semiconductor wafer has a rear surface located on the upper side), or a support substrate (sub-sub). The semiconductor wafer may be a semiconductor wafer having a front side mounted on a straight) (therefore, the back side of the semiconductor wafer is positioned on the upper side). The first cassette 6 containing such a semiconductor wafer as a workpiece is placed in a predetermined cassette loading area in the
[0026]
Next, the processing operation of the above-described polishing apparatus will be briefly described.
The semiconductor wafer as a workpiece before polishing housed in the first cassette 6 is transported by the vertical movement and the forward / backward movement of the workpiece transporting means 11 and is placed on the workpiece temporary mounting means 8. . The semiconductor wafer placed on the workpiece temporary placement means 8 is positioned in the workpiece loading / unloading area 24 by the turning operation of the workpiece loading means 12 after centering is performed here. It is mounted on the chuck table 52 of the chuck table mechanism 5. The workpiece placed on the chuck table 52 is suction-held on the chuck table 52 by suction means (not shown).
[0027]
When the semiconductor wafer is sucked and held on the chuck table 52, the chuck table moving mechanism (not shown) is operated to move the chuck table mechanism 5 in the direction indicated by the
[0028]
When the polishing is completed as described above, the
[0029]
In the above-described polishing apparatus, the polishing powder adheres to the polishing surface of the polishing
[0030]
When the dressing
[0031]
When the dressing of the polishing surface of the polishing
[0032]
As described above, in the illustrated embodiment, an example in which the dressing
[0033]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the dressing board and its manufacturing method according to the present invention, since the abrasive grains such as diamond are not directly electrodeposited on the substrate constituting the dressing board, a plating tank large enough to accommodate the dressing board becomes unnecessary, and The abrasive layer formed on the surface of the particle layer forming plate is cut into an appropriate shape and size by an appropriate cutting means such as a laser beam to form a dresser chip, and is arranged and fixed on a substrate in a desired layout. Therefore, complicated masking processing is not required. As described above, according to the method for manufacturing a dressing board in the illustrated embodiment, a plating tank having a size capable of accommodating the dressing board is not required, and a complicated masking process is not required, so that productivity is improved. At the same time, cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing one embodiment of a dressing board configured according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing another embodiment of a dressing board configured according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory view showing an abrasive layer forming step in the dressing board manufacturing method according to the present invention.
FIG. 4 is a perspective view showing a state in which abrasive grains are electrodeposited on the surface of the abrasive grain layer forming plate to form an abrasive grain layer in the abrasive grain layer forming step shown in FIG. 3;
FIG. 5 is a perspective view showing an embodiment in which the abrasive layer formed on the surface of the abrasive layer forming plate is cut by the dresser chip forming step in the dressing board manufacturing method according to the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing another embodiment in which the abrasive layer formed on the surface of the abrasive layer forming plate is cut by the dresser chip forming step in the dressing board manufacturing method according to the present invention.
FIG. 7 is a perspective view showing an embodiment of a polishing apparatus for performing dressing of a polishing tool using a dressing board according to the present invention.
FIG. 8 is a perspective view showing a polishing tool used in the polishing apparatus shown in FIG. 7;
FIG. 9 is a perspective view showing a state in which the polishing tool shown in FIG. 7 is viewed from the lower surface side;
[Explanation of symbols]
2: Device housing
3: Polishing unit
31: Moving base
32: Spindle unit
321: spindle housing
322: rotating spindle
323: Servo motor
324: Tool mounting member
325: Polishing tool
326: Supporting member
327: Polishing member
4: Polishing unit feed mechanism
44: Pulse motor
5: Chuck table mechanism
51: Support base
52: Chuck table
53, 54: bellows means
6: First cassette
7: Second cassette
8: Workpiece temporary placement means
9: Cleaning means
11: Workpiece conveying means
12: Workpiece loading means
13: Workpiece unloading means
10: Dressing board
101: disk-shaped substrate
102, 103: Dresser tip
102a: abrasive layer forming plate
102b: abrasive layer
200: plating tank
201: Workpiece mounting table
202: Nickel (Ni) rod
203: DC power supply
Claims (4)
砥粒が電着によって固定されたドレッサーチップが基板の表面に固着手段によって固着されている、
ことを特徴とするドレッシングボード。A dressing board for dressing a polishing tool,
A dresser chip in which the abrasive grains are fixed by electrodeposition is fixed to the surface of the substrate by fixing means,
A dressing board characterized by that:
砥粒層形成板の表面に砥粒を電着して砥粒層を形成する砥粒層形成工程と、
該砥粒層を適宜の形状に切断してドレッサーチップを形成するドレッサーチップ形成工程と、
該ドレッサーチップを基板の表面に固着手段によって固着するドレッサーチップ装着工程と、を含む、
ことを特徴とするドレッシングボードの製造方法。A method of manufacturing a dressing board for dressing a polishing tool,
An abrasive layer forming step of electrodepositing abrasive grains on the surface of the abrasive layer forming plate to form an abrasive layer,
A dresser chip forming step of cutting the abrasive layer into an appropriate shape to form a dresser chip,
Dressing step of fixing the dresser chip to the surface of the substrate by fixing means,
A method for manufacturing a dressing board.
Priority Applications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009208181A (en) * | 2008-03-03 | 2009-09-17 | Nakamura Tome Precision Ind Co Ltd | Grinding stone dressing method and grinding device |
KR101148934B1 (en) | 2009-06-19 | 2012-05-22 | 치엔 민 성 | Combination type dresser |
JP2014180739A (en) * | 2013-03-21 | 2014-09-29 | Disco Abrasive Syst Ltd | Grinding device |
JP2016092237A (en) * | 2014-11-05 | 2016-05-23 | 株式会社ディスコ | Frame unit |
-
2002
- 2002-07-30 JP JP2002220960A patent/JP2004058221A/en active Pending
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